轴承的材料与选择

2020-11-05 11:51:49来源:中国工业机器人网 浏览量:
核心摘要:滚动轴承的套圈和滚动体,一面反复承受高接触压力,一面进行伴随有滑动的滚动接触。在选择轴承时,一般,考虑作为轴系的轴承排列、安装、拆卸之难易度、轴承所允许的空间、尺寸及轴承的市场性等,大致决定轴承结构。
深沟珠轴承
轴承的材料 
滚动轴承的套圈和滚动体,一面反复承受高接触压力,一面进行伴随有滑动的滚动接触。保持器,一面与套圈和滚动体的两旁,或其某一方滑动接触,一面承受拉力和压缩力。因此,对轴承的套圈,滚动体及保持架的材料、性能、主要要求如下:
 
1.套圈、滚动体材料所要求的性能
滚动疲劳强度大 硬度高 耐摩耗性高。
 
2.保持架材料所要求的性能
尺寸稳定性好 机械强度大。
此外,还需要加工性好。根据用途不同,还有要求其耐冲击性、耐热性、耐腐蚀性好。
 
套圈及滚动体的材料:
套圈及滚动体通常使用高碳铬轴承钢。大部分的轴承,使用JIS钢种中的SUJ2。大型轴承使用SUJ3。
SUJ2的化学成分,在世界各国,作为轴承用材料已规格化。比如:与AISL52100(美国)、DIN100Cr6(西德)、BS535A99(英国)等均属同种钢。
进一步需要耐冲击的情况下,作为轴承材料使用铬钢、铬钼钢、镍铬钼钢、采用渗炭淬火,使钢从表面至适当的深度有一个硬化层。具有适当的硬化深度、细密的组织、合适硬度的表面及心部硬度的渗炭轴承,比使用轴承钢的轴承具有优良的耐冲击性,一般的渗炭轴承用钢的化学成分。
NSK实施了真空脱气处理,所以,所使用的材料清净度高、氧气含量少、质量好。进而采用了恰当的热处理,使轴承的滚动疲量寿命显著提高。
上述钢种之外,根据特殊用途,还使用耐热性优良的高速钢,耐腐蚀性好的不锈钢。
 
保持架材料:
冲压保持架的材料,使用低碳素钢。根据用途不同,也使用黄铜板、不锈钢板。切制保持架的材料,使用高强度黄铜、碳素钢,此外也还使用合成树脂。


轴承的选择
       使用滚动轴承的各种机械装置、仪器等的市场要求性能日趋严格,对于轴承所要求的条件、性能也日趋多样化。为了能从为数众多的结构、尺寸中,选择最适合的轴承,需要从各种角度研究。在选择轴承时,一般,考虑作为轴系的轴承排列、安装、拆卸之难易度、轴承所允许的空间、尺寸及轴承的市场性等,大致决定轴承结构。其次,一边比较研究使用轴承的各种机械的设计寿命和轴承的各种不同的耐久限度,一边决定轴承尺寸。在选择轴承时,往往偏于只考虑轴承的疲劳寿命,有关由润滑脂老化而发生的润滑脂寿命、磨损、噪音等也需要充分研究。再者,根据不同的用途,有必要选择对精度、游隙、保持架结构、润滑脂等等要求,作特别设计的轴承。但是,选择轴承并没有一定的顺序、规则,优先应考虑的是对轴承所要求的条件、性能、最有关连的事项,尤为实际。
 
►轴承所要求的条件、性能
►使用条件、环境条件
►轴承安装部分尺寸诸项
►轴承所允许的空间
►负荷之大小、方向
►振动、冲击
►旋转速度、轴承的极限转速
►内圈、外圈的倾斜
►轴向方向的固定与轴承配列
►装卸的难易
►噪声、扭矩
►刚性
►市场性、经济性
 
决定轴承结构、排列
►使用机械与设计寿命
►当量动负荷或当量静负荷
►旋转速度
►允许静负荷系数
►允许轴向负荷(圆柱滚子轴承的情况下)
 
决定轴承尺寸
►旋转振摆的精度
►高速旋转
►扭矩变动
 
决定轴承精度等级
►配合
►内圈、外圈的温度差
►旋转速度
►内圈、外圈的倾斜
►预压量
 
决定(内部)游隙
►旋转速度
►噪声
►使用温度
 
决定保持架形状、材料 
►使用温度
►旋转速度
►润滑方式
►密封方式
►保养、维修
 
决定润滑方法、润滑剂、密封方法
►装卸顺序
►工卡模具
►与安装有关的尺寸
 
决定与安装有关的尺寸
 
决定装卸方法
 
轴承及轴承周围部分的
 
最终规格
 
 
 
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